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福建鑽井公司過程中常常遇到卡鑽事故?

  福建鑽井公司過程中常常遇到卡鑽事故?

  預防措施

  鍵槽卡鑽

  預防鍵槽卡鑽的發生,首先得确保井眼質量,避免出現大斜度狗腿段;起鑽時或再次下鑽時應在鍵槽井段反複劃眼,及時破壞鍵槽,并在起鑽到鍵槽井段時要低速慢起,平穩操作,嚴禁使用高速起鑽。

  沉砂卡鑽

  在使用粘度小、切力小的鑽井液鑽進時,由于其懸浮攜帶岩屑的能力差,稍一停泵岩屑就會沉下來,停泵時間越長,沉砂就越多,嚴重時可能造成下沉的岩砂堵死環空,埋住鑽頭與部分鑽柱,形成卡鑽。此時若開泵過猛還會憋漏地層,或卡的更緊。沉砂卡鑽的表現是:重新開泵循環,泵壓很高或憋泵;上提遇卡,下放遇阻且鑽具的上提下放越來越困難,轉動時阻力很大甚至不能轉動。其表現是接單根或起鑽卸開立柱後,鑽井液噴勢很大。


  為了預防沉砂卡鑽,應确保鑽井液的性能滿足清岩和懸浮岩屑的要求,随時做好設備和循環系統的檢查維護,在因故停止鑽進時,避免停止井内循環;縮短接單根時間,在發現泵壓升高及岩屑返出量較小時要控制鑽速,加大排量洗井,停泵前要将鑽具提離井底并随時活動鑽具。

  井塌卡鑽

  在吸水膨脹的泥、頁岩,膠結不好的礫岩砂岩等地層,在鑽進或劃眼過程中發生較多。主要原因是由于鑽井液的失水量較大,浸泡地層的時間較長;一般在嚴重井塌之前,先有大塊泥餅和小塊地層脫落,換鑽頭後下鑽不能到底;有時在鑽井液中攜帶出大塊未切削的上部岩石;在鑽進中突然發生憋鑽,上提遇阻泵壓上升,憋泵甚至鑽具不能轉動等現象,都說明可能是井塌卡鑽。

  壓差卡鑽(粘附卡鑽)

  水平井鑽井中井下鑽具由重力作用靠近下井壁,在井下壓差作用下,鑽柱的一些部位會貼于井壁,鑽柱與井壁泥餅粘合在一起,靜止時間越長則鑽具與泥餅的接觸面積就越大,由此而産生的卡鑽,稱為壓差卡鑽。

  産生壓差卡鑽的原因主要是鑽井液性能不好,密度過高造成井内壓差太大;失水量大,泥餅厚,粘附系數大,一旦停止循環,不活動鑽具,鑽具就會與井壁泥餅接觸,時間增加則會使接觸面積和深度加大,泥餅對鑽具的粘附力增加,導緻鑽具無法上下活動和轉動,但能夠開泵循環,且泵壓正常穩定。

  縮徑卡鑽

  縮徑卡鑽常發生在膨脹性地層和滲透性孔隙度良好的井段。由于鑽井液性能不好,失水量大,在井壁易形成膠狀疏松的泥餅,當泵排量小,鑽井液上返速度低時,易在泥餅上面沉澱較多的粘土顆粒岩屑及加重劑,緻使井徑縮小。

  落物卡鑽

  由于操作不小心,将油抹布、卡瓦牙、吊鉗牙或其他小工具掉落井内,卡在井壁與鑽具或套管與鑽具之間而造成落物卡鑽。這種卡鑽是顯而易見的,隻要嚴格執行操作規程,加強責任心就可避免的。

  砂橋卡鑽

  由于在地層或井筒内砂粒的堆積而形成的砂拱或砂塞卡住鑽柱的現象稱為砂橋卡鑽。預防的措施是及時清除“大肚子”井段,對“大肚子”井段加強循環

  卡鑽事故的處理方法

  卡鑽事故發生後,首先要根據上提,下放,轉動,開泵循環情況,以及了解到的井眼情況和卡鑽前的各種現象進行分析,準确判斷出卡鑽的原因,再采取相應的措施。但不管哪種性質的卡鑽,都要設法調整鑽井液的性能,及時清除岩屑,清洗井眼,一般常用以下幾種方法進行解卡。

  浴井解卡

  對于壓差卡鑽、泥包卡鑽、縮徑卡鑽、沉砂卡鑽等情況可以采用浴井解卡。這種方法即是向井内泡油,泡鹽水或采用清水循環等方式,泡松粘稠的泥餅,降低粘附系數,少與鑽具的接觸面積,減少壓差,從而活動鑽具解卡。

  在浴井之前,首先要計算出卡點的深度,根據虎克定律,在彈性極限内,鑽杆的絕對伸長量與軸向伸長和拉力成正比,而與橫截面積成反比, 知道卡點深度後,計算出所需要的泡油量,将其注入到卡鑽井段,使粘附等卡鑽解除。一般要求注入的原油量要返至卡點以上100m左右,卡點以下鑽具全部泡上原油,并使鑽杆内的油面高于管外油面。

  上擊、下擊解卡

  在鑽進中遇到垮塌、粘性、膨脹性等易卡地層,可在鑽杆與鑽挺之間或在鑽挺之間接上震擊器,一旦遇卡,便立即上擊或下擊解卡。起鑽中遇卡,如縮徑、鍵槽等引起的卡鑽經活動不能解除時,可以在卡點處倒開鑽具,再接上震擊器,對扣後,下擊解卡,然後循環洗井,慢慢上提鑽柱,如還不能解卡,可以轉動鑽具倒劃眼輕輕上提。下鑽過程中遇阻,未能及時發現而導緻卡鑽,或較輕的泥餅粘附卡鑽時,均可以用上擊器向上震擊解卡。

  上提下放和轉動鑽具解卡

  在循環鑽井液洗井的同時配合活動鑽具,若卡的很嚴重時可以得到解決,但活動鑽具要針對不同類型的卡鑽來進行,如果是沉砂卡鑽或井塌卡鑽則不能上提鑽具,以免卡的更死,那麼可以下放和旋轉鑽具,并設法建立循環,用倒劃眼的方法慢慢上提解卡。

  倒扣套銑解卡

  遇到嚴重的卡鑽時用以上方法不能解除且不能循環時,現場常用倒扣、套銑的方法來取出井内全部或部分鑽具。倒扣是使轉盤倒轉,将井内正扣鑽杆倒出。每次能倒出的鑽杆數量取決于井内被卡鑽具絲扣松緊是否一緻,通常希望從卡點處倒開。對卡點以下的鑽具要下套銑筒将鑽具外面的岩屑或落物碎屑等銑掉,然後再倒出鑽具,這是一種比較複雜的處理方法,費時較長。

  爆炸倒扣、套銑

  這是處理卡鑽的一種新倒扣方法。首先測出卡點位置,然後用電纜将導爆索從鑽具内送到卡點以上頭一個接頭處,在導爆索中部對準接頭的同時,将鑽具卡點以上的重量全部提起,并給鑽具施加一定的倒扣力矩,點燃爆炸索使其爆炸;導爆索爆炸時産生劇烈的沖擊波及強大的震動力,足以使接頭部分發生彈性變形,及時把扣倒開。

  同時,由于導爆索爆炸産生大量的熱,使鑽杆接頭處受熱,熔化其中的絲扣油,并産生塑性變形,也有助于卸開絲扣。這種方法具有安全、可靠、速度快、鑽具一般不易破壞,不需要反扣鑽具和打撈工具等優點,同時加快處理卡鑽的速度,但要嚴格控制炸藥量,并合理操作,倒扣後套銑、打撈。

  爆炸、側鑽新井眼

  當用上述各種方法無效,或卡點很深,用倒扣方法處理很費時間,會使井眼嚴重惡化時,可将未卡部分鑽具用炸藥炸斷起出,然後在留在井内的鑽具頂上打水泥塞,進行側鑽。 在鑽井中鑽井液尤為重要,鑽井液的好壞決定了整個鑽井成功與否,鑽井液中的固相對鑽速有較大影響,設清水的鑽速為100%,固相含量升高到7%時鑽速降為50%。研究表明,固相含量每降1%,鑽速至少可提高10%,固相含量越高越易造成井下卡鑽事故。

  水泥卡

  01、打完水泥塞後,沒有及時反洗井或上提管柱,水泥固封将井下管柱卡住。

  02、憋壓擠水泥時,沒有檢查上部套管的破損,使水泥漿上行至套管破損位置而短路,将上部管柱固封在井裡造成卡鑽。

  03、擠水泥時間過長或添加劑用量不準,使水泥漿在施工中凝固。

  04、井下溫度過高,對水泥漿又未加處理,或井下遇到高壓鹽水層,使水泥漿性能變壞,以至早期固結。

  05、計算錯誤,或擠注水泥時發生設備故障造成管柱或封隔器固封在井中。

  06、在注水泥後,未等井内水泥凝固,盲目探水泥面,誤認為注水泥失敗,此時即不上提管柱,又不洗井,造成卡鑽。

  07、擠注水泥候凝過程中,由于井口滲漏,使水泥漿上返,造成井下管柱固封。

  掉鑽

  旋挖鑽進過程中,當鑽進較深樁基會使用至後一節鑽杆,有時會出現鑽杆斷掉現象但幾率很小,導緻餘下的鑽杆和鑽鬥遺留在空内,其中包括鑽杆質量原因,或地質強度原因,以及操作原因。

  處理方法

  1潛水:

  如果樁徑夠大,甲方允許情況下,處理沉渣後可下潛水員挂上鋼絲繩,通過此方法可以打撈,但費用較高

  2下套:

  用鋼筋制作一個圓形骨架,然後使用細小的棉繩固定鋼絲繩套,使用繩子在骨架上固定三點保持下放平衡,然後把骨架和鋼絲繩一起順下孔内

  3檢測:

  在下套之前首先要确定鑽杆斷處所在孔内的深度,然後通過測繩來檢測遺留在孔内的鑽杆傾斜程度,确定鑽杆斷處是否貼在孔壁,以及孔内沉渣情況,上述各種因素必須都加以确定,否則導緻骨架和繩套難以下到預定位置,即使套住鑽杆因為沉渣原因也無法起拔。

  4操作控制:

  如果确定鑽杆貼在孔壁,用修複或新鑽杆安裝上鑽鬥,下放到斷開處撥動鑽杆,讓斷開鑽杆與孔壁離開間距,然後就可下套。下套時至少需要7個人,三個人拉住下放骨架的三根繩子,下放速度要平均保持平衡,另外三個人随骨架下放鋼絲繩,速度與骨架基本保持一緻,一個人下放骨架測繩,另一個人下放鋼絲繩測繩,目的是讓骨架和鋼絲繩下放速度保持一緻,下放到預定深度,然後用力拉鋼絲繩,使繩套脫離骨架套住鑽杆。此方法存在運氣和偶然性,因此需要多次操作才能增大套住機率。


發布時間:2019-2-21 18:13:00

來源:http://www.jiuduzsw.com/news49860.html

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